Pertanyaan

Dua jenis zat cair yaitu air dan minyak dimasukkan ke dalam bejana berhubungan. Luas penampang bejana pada bagian yang berisi air 1 m 2 , sedangkan luas penampang pada bagian yang berisi minyak 2 . Jika ketinggian minyak dari titik setimbang adalah 0,5 m, gaya dorong yang dibutuhkan agar bejana berisi minyak dapat terangkat adalah …. (ρ minyak = 800 kg / m 3 , ρ air = 1.000 )

Dua jenis zat cair yaitu air dan minyak dimasukkan ke dalam bejana berhubungan. Luas penampang bejana pada bagian yang berisi air 1 $m^{2}$ , sedangkan luas penampang pada bagian yang berisi minyak 2 . Jika ketinggian minyak dari titik setimbang adalah 0,5 m, gaya dorong yang dibutuhkan agar bejana berisi minyak dapat terangkat adalah ….

(ρ minyak = 800 $kg / m^{3}$ , ρ air = 1.000 )

4 N
8 N
4 kN
8 kN

S. Nafilah

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Dengan menggunakan persamaan Hukum Hidrostatis , didapatkan : Selanjutnya perhitungan dilanjutkan dengan menggunakan persamaan Hukum Pascal , didapatkan : Sehingga,gaya dorong yang dibutuhkan agar bejana berisi minyak dapat terangkat adalah 4 kN. Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Dengan menggunakan persamaan Hukum Hidrostatis, didapatkan :

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic P bold space end cell bold equals cell bold space bold italic rho subscript bold m bold i bold n bold y bold a bold k end subscript bold space bold italic g bold space bold italic h end cell row cell F subscript m i n y a k end subscript over A subscript m i n y a k end subscript space end cell equals cell space rho subscript m i n y a k end subscript space g space h end cell row cell fraction numerator F subscript m i n y a k end subscript over denominator 2 space straight m squared end fraction space end cell equals cell space 800 space kg divided by straight m cubed space times space 10 space straight m divided by straight s squared space times space 0 comma 5 space straight m end cell row cell fraction numerator F subscript m i n y a k end subscript over denominator 2 space straight m squared end fraction space end cell equals cell space 4000 end cell row cell F subscript m i n y a k end subscript space end cell equals cell space 4000 space cross times space 2 end cell row cell F subscript m i n y a k end subscript space end cell equals cell space 8000 space straight N end cell row cell bold italic F subscript bold italic m bold italic i bold italic n bold italic y bold italic a bold italic k end subscript bold space end cell bold equals cell bold space bold 8 bold space bold kN end cell end table end style$

Selanjutnya perhitungan dilanjutkan dengan menggunakan persamaan Hukum Pascal, didapatkan :

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic F subscript bold italic a bold italic i bold italic r end subscript over bold italic A subscript bold italic a bold italic i bold italic r end subscript bold space end cell bold equals cell bold space bold italic F subscript bold italic m bold italic i bold italic n bold italic y bold italic a bold italic k end subscript over bold italic A subscript bold italic m bold italic i bold italic n bold italic y bold italic a bold italic k end subscript end cell row cell F subscript a i r end subscript space end cell equals cell space fraction numerator F subscript m i n y a k end subscript space cross times space A subscript a i r end subscript over denominator A subscript m i n y a k end subscript end fraction end cell row cell F subscript a i r end subscript space end cell equals cell space fraction numerator 8 space kN space cross times space 1 space straight m squared over denominator 2 space straight m squared end fraction end cell row cell bold italic F subscript bold italic a bold italic i bold italic r end subscript bold space end cell bold equals cell bold space bold 4 bold space bold kN end cell end table end style$

Sehingga, gaya dorong yang dibutuhkan agar bejana berisi minyak dapat terangkat adalah 4 kN.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.